Luft zum Atmen: Künstliche Algenbäume produzieren Sauerstoff

Words by Arzu Gül
Photography: Jeff King via Unsplash
Lesezeit: 2 Minuten
Einsamer Baum steht auf einer Wiese - Künstliche Algenbäume

Luftverschmutzung ist vielerorts ein Problem. Nun sollen künstliche Algenbäume Abhilfe schaffen, die die Luft angeblich bis zu 100-mal schneller reinigen als echte Bäume und so viel Sauerstoff produzieren wie ein ganzer Wald.

Pflanzen – sie sind der Ursprung allen Lebens. Denn ohne den natürlichen Prozess der Fotosynthese, bei dem die in den Blättern enthaltenen Zellen, die sogenannten Chloroplasten, unter Einwirkung von Lichtenergie Sauerstoff produzieren, hätten Tiere und Menschen keine Luft zum Atmen. Doch vielerorts muss die natürliche Flora und Fauna der Erde inzwischen dicht besiedelten Städten, einem starken Verkehr und einer regen Industrietätigkeit weichen. Dies führt zu einer immer stärkeren Luftverschmutzung, was wiederum negative Auswirkungen auf die Umwelt, die Gesundheit von Mensch und Tier sowie auf die Qualität von Gewässern und Böden hat.

Diesem Problem soll nun mit künstlichen Algenbäumen entgegengewirkt werden, die angeblich bis zu 100-mal mehr Sauerstoff produzieren können als ein echter Baum. Die innovative Lösung kommt aus dem Bereich des Bioengineering, einem Forschungszweig, in dem die Methoden der Naturwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und der Medizin zusammenfließen, um neue biotechnologische Verfahren zu entwickeln.

Start-up kreiert künstliche Algenblätter, die Sauerstoff produzieren

Ein Pionier in diesem Bereich ist der britisch-italienische Ingenieur Julian Melchiorri. Er hat das Unternehmen »Arborea« gegründet, das ein künstlich erzeugtes biologisches Blatt entwickelt hat, welches dazu in der Lage ist, Kohlendioxid in Sauerstoff umzuwandeln. Inspiriert von den natürlichen Mechanismen der Natur, hat Melchiorri versucht, den lebensnotwendigen Prozess der Sauerstoffproduktion nachzuahmen. Hierzu extrahierte er die für die Fotosynthese zuständigen Chloroplasten aus Mikroalgen und löste sie in einem Seidenprotein. Aus den beiden Komponenten kreierte der Designer ein künstliches Blatt, das CO2absorbieren und daraus Sauerstoff produzieren kann. Hierfür wird, wie bei der natürlichen Fotosynthese auch, Licht und Wasser benötigt.

Die von Melchiorri entwickelten Blätter nennen sich »Silk Leaf« – also »Seidenblatt« – und können als einzelne Module zu größeren Strukturen zusammengesetzt werden. Eine solche Installation hängt inzwischen im Victoria and Albert Museum in London – ein imposanter Kronleuchter, bestehend aus Dutzenden von »Silk Leafs«: der »Bionic Chandelier«. Der Algen-Kronleuchter sieht nicht nur eindrucksvoll aus, sondern reinigt zugleich auch die Luft im Museum.

Laut Melchiorri könnten die Algenblätter auch ganze Bauten bedecken und als Solarmodule auf Gebäuden oder Freiformflächen in Landschaften installiert werden. Ebenfalls sei es möglich, große »Kunstbäume« zu errichten, welche nach Angaben des Entwicklers die Luft bis zu 100-mal schneller reinigen könnten als ein natürlicher Baum. Ob sich dies in der Realität tatsächlich bewahrheiten würde, hängt sicher auch von den benötigten Ressourcen wie der Lichtenergie ab. Jedoch könnte die Erfindung des Start-ups tatsächlich schon bald zur Raumluftverbesserung in Lüftungsanlagen und Innenräumen sowie zur Verbesserung der Luftqualität im urbanen Raum verwendet werden.  

 

Ein einziger Baum soll einen ganzen Wald ersetzen

Eine ähnliche Konstruktion existiert bereits in Mexiko. Dort ist das Bio-Start-up »BiomiTech« tätig, das einen künstlichen Baum entwickelt hat, der nach eigenen Angaben des Unternehmens die Leistung von 368 echten Bäumen bringen könne. Die innovativen Bäume arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie Melchiorris Blätter: Sie verwenden Algen zur Nachahmung des Fotosynthese-Prozesses und können auf diese Weise verunreinigte Luft von Schadstoffen befreien und gleichzeitig reinen Sauerstoff an die Atmosphäre abgeben.

Inzwischen sind drei dieser »BioUrban«-Bäume in Mittel- und Südamerika im Einsatz. Einer in der mexikanischen Stadt Puebla sowie zwei weitere in Kolumbien und Peru. In Ländern, wo die Luftschadstoffdichte in den Großstädten häufig weit über der empfohlenen Höchstmenge liegt, sind die innovativen Kunstbäume ein willkommener und vor allem schnell umsetzbarer Lösungsansatz. 

Das Unternehmen BiomiTech betont aber, dass es nicht das Ziel sei, natürliche Bäume gänzlich zu ersetzen – man sehe sich bestenfalls als Ergänzung. In dicht besiedelten Gebieten, in denen das Pflanzen von Bäumen schlichtweg nicht möglich sei, könne ein künstlicher Algenbaum das Problem der Luftverschmutzung aber zukünftig abmildern.

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Arzu Guel

Redakteurin

Nach einem MBA in Medienmanagement und Stationen in der Produktentwicklung, Objektleitung und Vermarktung von Magazinen, hat Arzu Guel zurück zu ihrer eigentlichen Leidenschaft, dem Schreiben und Kreieren von Content, gefunden. Seit September 2019 schreibt sie nicht nur für Monda Magazin, sondern entwickelt auch Formate für unseren Instagram-Kanal. Sie brennt für die Themen Digitalisierung, Future Trends und für Menschen mit einzigartigen Geschichten.

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